新疆甜水海铅锌矿地质特征与成因研究
2019-02-09赵同寿
赵同寿
(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局地球物理化学探矿大队,新疆 昌吉 831100)
在新疆西昆仑岔路口-甜水海地区分布着大量的铅锌矿床,是新疆地区最大规模的铅锌矿矿集区,区内具有非常优越的成矿条件[1]。文中结合实践,主要分析探讨新疆甜水海铅锌矿地质特征,并在此基础上探讨其矿床成因。旨在为区内找矿工作提供一定的参考作用。
1 矿区地质特征
地层:依据岩性组合特征进一步划分为灰岩段、砂砾岩段两个岩性段,岩性以灰、褐、黄褐色砾岩、复成分砾岩、碳酸质角砾岩及灰色、灰绿色砂岩,石英粉砂岩、结晶灰岩、生物碎屑灰岩为主,出露小面积黑色灰岩、千枚岩、绢云母千枚岩,其中黑色灰岩夹于石英砂岩与石英粉砂岩之间,主要集中在矿区北部。白垩系灰岩与侏罗系石英砂岩间为白垩系砾岩,白垩系地层与侏罗系地层成平行不整合接触,侏罗系龙山组的砂砾岩段是甜水海铅锌矿的赋矿容矿地层,赋矿容矿地层稳定。赋矿岩石主要为褐色、褐红色复成分砾岩、碳酸质角砾岩。顶板多为灰白色灰岩,底板多为绢云母千枚岩。
赋矿地层:侏罗系龙山组砂砾岩段灰白色砂砾岩为铅锌矿的赋矿层位。与上覆铁隆滩群为角度不整合接触。依据岩性组合可把侏罗系龙山组划分出2个岩性段:灰岩段灰岩段与砂岩段为整合过渡接触关系。砂砾岩段主要岩石为一套陆相粗碎屑岩建造[2]。岩性主要为灰绿色-紫红色复成分砾岩夹含砾钙质岩屑砂岩、钙质砂岩等,以紫红色为主要外观特征,可见少量含砾不等粒岩屑砂岩,绢云母千枚岩等。砂岩多呈透镜状夹于砾岩中,一般含砾,主要为含钙岩屑砂岩,碎屑物磨圆、分选均较差,具近源快速堆积特征。
构造:矿区构造简单,主要发育少量平移断裂,西部有一近南北向断层,平移距不明显,其造成了断层东侧绢云母千枚岩错断。这些小断裂是成矿重要的容矿构造和导矿构造,但矿区内对铁隆滩群铅锌矿的改造作用不明显,仅为后期氧化淋滤富集提供了空间和通道。在绢云母千枚岩与砂砾岩接触带上揉皱、褶曲现象发育。断层两侧的岩层地质界线明显不连续,褶皱构造控制了铅锌矿的分布形态和后期改造的空间。
变质岩:矿区地层变质程度较低,主要为泥质粉砂岩区域变质成千枚岩,千枚岩主要以绢云母为主,在千枚岩中见薄层状为变质沉积泥质粉砂岩。绢云母千枚岩多做为矿体底板。
2 矿床地质特征
2.1 矿体特征
根据工程施工圈定矿体6个,工业矿体2条,低品位矿体4条,各矿体特征如下:①L1矿体:为工业品位矿体,长360m,推测最大垂深165m,铅平均品位6.96%,矿体单工程铅品位2.74%~18.80%,伴生锌平均品位0.49%,真厚度21.38m;伴生银平均品位4.94g/t,真厚度11.32m,其底板为千枚岩。所见金属矿物主要为块状砷铅矿、粉末状氧化方铅矿。②L2矿体:长450m,推测最大垂深110m,平均品位1.66%,矿体单工程铅品位1.55%~1.94%,伴生锌平均品位0.31%,厚度8.72m。整体呈层带状分布,所见金属矿物主要为少量星点状、细脉状方铅矿、粉末状氧化方铅矿。
2.2 矿石矿物成分及特征
矿石中的脉石矿物主要为绢云母、石英、斜长石、方解石、辉石、石榴石、绿帘石、黝帘石、磷灰石等。脉石矿物中,绢云母、石英多出现在矿体的底板围岩中。斜长石、方解石、辉石、石榴石、绿帘石、黝帘石、磷灰石多以陆源碎屑形式出现,穿插矿石,粒径0.03mm~0.3mm,含量微量,显然是后期的热液活动所致。
3 矿床成因及找矿标志
3.1 矿床成因
据推测,由于受南部区域上班公湖-怒江洋闭合的远程效应,甜水海微陆块发生隆起,盆地由伸展转为挤压环境,含矿热卤水被挤压排出,在有利部位沉淀成矿,形成区内碎屑岩型和层控碳酸岩盐型铅锌矿床。甜水海铅锌矿主要矿石类型为白铅矿,根据砷铅矿的形成过程,进一步佐证了在矿体形成过程中有一个地表水体存在的时期。上述分析表明,甜水海铅锌矿的形成过程受多种因素影响,经历时长、控制因素多。断层提供物质来源通道,含矿热液上升到灰岩岩层后,于局部富集形成方铅矿,岩层剥蚀矿体出露,方铅矿氧化形成铅矾,后期的地表环境发生变化最终形成现有白铅矿矿体。
3.2 找矿标志
层位标志:白垩系铁隆滩群下部砂砾岩段,红色-褐红色块状松散含砾不等粒岩屑砂岩、砂砾岩夹砾岩为铅锌矿的层位,具有明显的层控特征;矿化直接标志:地表常见到褐色、黄褐色、铁锈红色、红褐色粉末状铅矾,与围岩的颜色有较大差异,可作为直接找矿标志;砾岩标志:含矿热液胶结的砾岩,硅化越发育成矿越好;围岩蚀变标志:沿断层及两侧的围岩中碳酸盐化、褐铁矿化为近矿蚀变标志;化探异常标志:以Pb-Zn-Cu-Au-Ag-As-Sb为元素组合的Pb、Zn综合异常浓集中心与铅锌矿赋矿层位的空间分布形态规模及延展方向基本一致;物探异常标志:重力梯级带及中高电阻率层在铅锌矿赋矿层位的空间分布形态规模及延展方向大致一致,可作为间接找矿标志。